主要从事沙漠及沙漠化防治工程科学研究，是我国多条铁路风沙防治工程首席科学家。先后就高寒地区青藏铁路沙害形成机理及防治技术、东南沿海国防设施区海岸风沙危害综合防护体系、极端干旱区文化自然遗产等特殊环境重大工程风沙灾害防治、鸣沙发声机理、羽毛状沙丘、金字塔沙丘及雅丹地貌形成发育机制等方面进行了全面系统研究。研发了具有自主知识产权和专利技术的系列防沙新技术和新材料。撰写学术专著8部，发表学术论文259篇，公布和授权发明专利69项。荣获国家科技进步奖二等奖1项、国家技术发明奖1项、国家科技进步奖一等奖1项（集体奖）、省部级奖一等奖3项。先后被中国科协评为“全国优秀科技工作者”，被甘肃省人民政府评为“甘肃省优秀专家”，被中国科学院评为“科苑名匠”，被全国绿化委员会、人力资源社会保障部、国家林业局授予“全国防沙治沙标兵”荣誉称号。